WO2007026610A1 - 積層研磨パッドの製造方法 - Google Patents

積層研磨パッドの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2007026610A1
WO2007026610A1 PCT/JP2006/316699 JP2006316699W WO2007026610A1 WO 2007026610 A1 WO2007026610 A1 WO 2007026610A1 JP 2006316699 W JP2006316699 W JP 2006316699W WO 2007026610 A1 WO2007026610 A1 WO 2007026610A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polishing
layer
cushion layer
laminated
polishing pad
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/316699
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Junji Hirose
Masato Doura
Original Assignee
Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. filed Critical Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority to US12/065,253 priority Critical patent/US9126303B2/en
Publication of WO2007026610A1 publication Critical patent/WO2007026610A1/ja

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/20—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
    • B29C44/32—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements
    • B29C44/321—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements the preformed part being a lining, e.g. a film or a support lining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/20—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
    • B29C44/32—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements
    • B29C44/326—Joining the preformed parts, e.g. to make flat or profiled sandwich laminates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/20—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
    • B29C44/32—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements
    • B29C44/332—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements the preformed parts being three-dimensional structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4854—Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/721—Two or more polyisocyanates not provided for in one single group C08G18/73 - C08G18/80
    • C08G18/724—Combination of aromatic polyisocyanates with (cyclo)aliphatic polyisocyanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/758—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing two or more cycloaliphatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0025—Foam properties rigid

Definitions

  • the present invention relates to optical materials such as lenses and reflecting mirrors, silicon wafers, glass substrates for hard disks, aluminum substrates, and materials that require high surface flatness such as general metal polishing.
  • TECHNICAL FIELD The present invention relates to a laminated polishing pad that can be processed stably and with high polishing efficiency, and a method for manufacturing the same.
  • the laminated polishing pad of the present invention flattens a silicon wafer and a device on which an oxide layer, a metal layer, etc. are formed before laminating and forming these oxide layers and metal layers. It is suitably used in the process. Background art
  • a conductive film is formed on the wafer surface and a wiring layer is formed by photolithography, etching, etc., and an interlayer insulating film is formed on the wiring layer. These steps cause irregularities such as metal conductors and insulators on the wafer surface.
  • the power of miniaturization of wiring and multilayer wiring for the purpose of increasing the density of semiconductor integrated circuits has been accompanied by the importance of a technique for flattening the unevenness of the wafer surface.
  • CMP chemical mechanical force polishing
  • a polishing apparatus generally used in CMP includes a polishing surface plate 2 that supports a polishing pad 1 and a support table (polishing) that supports a material to be polished (semiconductor wafer) 4.
  • polishing pad 1 is attached to the polishing surface plate 2 by attaching it with a double-sided tape, for example.
  • the polishing surface plate 2 and the support base 5 are arranged so that the polishing pad 1 and the material to be polished 4 that are supported respectively face each other, and are provided with rotating shafts 6 and 7, respectively.
  • a pressure mechanism for pressing the workpiece 4 against the polishing pad 1 is provided on the support base 5 side.
  • such a polishing pad has 1) a method in which a resin material is poured into a mold to produce a resin block, and the resin block is sliced with a slicer.
  • Patent Document 1 manufactures a polishing pad by a reaction injection molding method.
  • Patent Document 3 a method of continuously producing a polyurethane / polyurea abrasive sheet material has been proposed in order to prevent variations in hardness, bubble size, and the like resulting from a batch production method.
  • a polyurethane raw material is mixed with a fine powder having a particle size of 300 m or less or an organic foaming agent, and the mixture is discharged between a pair of endless track belts and cast. Thereafter, a polymerization reaction of the mixture is performed by a heating means, and the formed sheet-like molded product is separated from the face belt to obtain an abrasive sheet material.
  • a groove for holding and renewing slurry is usually provided on the polishing surface of the polishing pad that comes into contact with the material to be polished.
  • a polishing pad made of foam it has many openings on the polishing surface and has the function of holding and renewing the slurry. Renewal can be performed efficiently, and destruction of the material to be polished due to adsorption with the material to be polished can be prevented.
  • a polyurethane foam sheet is generally used as a polishing pad used for high-precision polishing.
  • the polyurethane foam sheet is excellent in local flattening ability! /,
  • a soft and cushion layer is separately provided on the back surface of the polyurethane foam sheet and is used for polishing as a laminated polishing pad.
  • the followings have been developed as the laminated polishing node.
  • a relatively hard first layer and a relatively soft second layer are laminated, and polishing of the first layer
  • a polishing pad having a surface with grooves having a predetermined pitch or protrusions having a predetermined shape is disclosed (Patent Document 4).
  • the first sheet-like member having elasticity and having irregularities formed on the surface thereof, and the surface of the first sheet-like member provided with the irregularities are opposed to the polished surface of the substrate to be processed.
  • An abrasive cloth having a second sheet-like part having a surface to be used is disclosed (Patent Document 5).
  • a polishing pad that includes a polishing layer and a support layer that is laminated on one surface of the polishing layer and is a foam having a higher compressibility than the polishing layer (Patent Document 6).
  • the conventional laminated polishing pad is manufactured by bonding the polishing layer and the cushion layer with a double-sided tape (adhesive layer), the polishing layer and the cushion layer are bonded during polishing.
  • the slurry penetrated between them and the adhesive strength of the double-sided tape was weakened.
  • the polishing layer and the cushion layer were peeled off.
  • the clogging easily occurs in the slurry, and the clogging and polishing debris are accumulated in the grooves, and the polishing rate decreases and becomes unstable.
  • the flatness and in-plane uniformity of the abrasive were reduced.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-42189
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-220550
  • Patent Document 3 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-169038
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-53657
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 10-329005
  • Patent Document 6 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-25407
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a laminated polishing pad with few production steps and excellent productivity. Furthermore, the present invention provides a method for producing a laminated polishing pad that can be prevented from peeling between a polishing layer and a cushion layer and that can prevent clogging of a groove due to a slurry, and a laminated polishing pad produced by the method. For the purpose. It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device using the stacked polishing pad.
  • the method for producing a laminated polishing pad according to the first aspect of the present invention comprises a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechano-calf froth method, and continuously delivering a cell-dispersed urethane composition onto the cushion layer while delivering the cushion layer.
  • a process for producing a long laminated sheet by forming a polishing layer having polyurethane foam strength by curing the cell-dispersed urethane composition while uniformly adjusting the thickness, and cutting the long laminated sheet The process of carrying out is included.
  • a laminated polishing pad composed of a polishing layer and a cushion layer can be continuously manufactured, and a step of bonding the polishing layer and the cushion layer can be omitted.
  • the laminated polishing pad can be manufactured with high productivity. Since the laminated polishing pad obtained by the production method directly laminates the polishing layer and the cushion layer without using a double-sided tape (adhesive layer), the polishing layer and the cushion layer peel off during polishing. There is an advantage of not being separated.
  • the method for producing a laminated polishing pad of the second aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechano-calf froth method, and a cushion layer having a convex portion on a surface in contact with the polishing layer.
  • polishing layer having a polyurethane foam strength to produce a long laminated sheet, to cut the long laminated sheet, and to be positioned between the protrusions on the surface of the cushion layer. Forming a concave structure on the surface of the polishing layer.
  • a laminated polishing pad composed of a polishing layer and a cushion layer can be continuously manufactured, and further, the step of bonding the polishing layer and the cushion layer can be omitted. Therefore, the laminated polishing pad can be manufactured with high productivity. Furthermore, the laminated polishing pad produced by the above method does not peel off between the polishing layer and the cushion layer, and is less likely to be clogged with grooves due to slurry, polishing scraps, or the like. The reason why groove clogging occurs when a conventional multilayer polishing pad is used is as follows. available.
  • the conventional laminated polishing pad has a structure in which a polishing layer 8 having a concave structure 10 on the polishing surface side is laminated on a flat cushion layer 9.
  • the concave structure is greatly deformed by the pressure 13 and the opening becomes narrow.
  • slurries and polishing debris are clogged in the concave structure, making it impossible to efficiently hold and renew the slurry, reducing the polishing speed and destabilizing it, and flattening the surface to be polished or even within the surface. It is considered that the performance will be reduced.
  • the laminated polishing pad obtained by the second production method of the present invention has a special structure as shown in FIG.
  • the concave portion 12 is provided on the back surface of the polishing layer 8
  • the convex portion 11 is provided on the surface of the cushion layer 9 and engaged (contacted)
  • the concave structure 10 on the polishing surface side of the polishing layer is further provided on the cushion layer surface.
  • the polishing layer and the cushion layer are in close contact with each other without any other member such as a double-sided tape (adhesive layer).
  • the slurry can be prevented from entering the interface between the polishing layer and the cushion layer.
  • the adhesive force at the interface is not weakened by the slurry because an adhesive member such as a double-sided tape (adhesive layer) is not used. Therefore, it is possible to effectively prevent the polishing layer and the cushion layer from peeling off.
  • the height (H) of the convex portion on the cushion layer surface is preferably adjusted to 0.05 to 0.9 times the thickness (h) of the polishing layer. More preferably, it is 0.1 to 0.6 times.
  • the height of the convex portion is less than 0.05 times the thickness of the polishing layer, the amount of deformation of the convex portion becomes insufficient, so that the pressure from the material to be polished is sufficiently absorbed by the deformation of the convex portion. It becomes impossible.
  • the deformation of the opening of the concave structure on the polishing surface side becomes large, and the slurry There is a tendency that polishing scraps and the like are easily clogged in the concave structure.
  • the elastic modulus of the polishing layer decreases and the flatness characteristic tends to decrease.
  • the difference (h ⁇ H) between the thickness (h) of the polishing layer and the height (H) of the protrusion on the cushion layer surface is preferably adjusted to 0.2 mm or more, more preferably. 0.4 mm or more
  • the width (W) of the convex portion on the surface of the cushion layer is preferably adjusted to 1 to 30 times the width (w) of the concave structure on the surface of the polishing layer, more preferably 3 to 15 times.
  • the width of the convex portion is less than 1 times the width of the concave structure on the surface of the polishing layer, the pressure of the polishing target cannot be sufficiently absorbed by the deformation of the convex portion.
  • the deformation of the opening portion of the concave structure on the polishing surface side increases, and slurry and polishing debris tend to clog the concave structure.
  • the width of the convex portion exceeds 30 times the width of the concave structure on the surface of the polishing layer, the elastic modulus of the polishing layer tends to decrease and flatness characteristics tend to decrease.
  • the width (w) of the island part of the polishing layer and the width of the convex part on the surface of the cushion layer W, however, there are multiple convex parts in one island part
  • the difference (w ⁇ W) from the total width is adjusted to 0.5 mm or more.
  • it is 0.75 mm or more.
  • the present invention also relates to a laminated polishing pad produced by the above method, and a method for producing a semiconductor device including a step of polishing the surface of a semiconductor wafer using the laminated polishing pad.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a polishing apparatus used in CMP polishing.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a laminated polishing pad according to the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing the production process of the laminated polishing pad of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of another laminated polishing pad of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of another laminated polishing pad according to the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram of another laminated polishing pad according to the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of another laminated polishing pad of the present invention.
  • the first method for producing a laminated polishing pad of the present invention comprises a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mecha-calfloss method, and continuously delivering a cell-dispersed urethane composition onto the cushion layer while feeding the cushion layer.
  • the second method for producing a laminated polishing pad of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical calfloss method, and a cushion layer having a convex portion on a surface in contact with the polishing layer.
  • To form a polishing layer having a polyurethane foam strength to produce a long laminated sheet to cut the long laminated sheet, and to be positioned between the protrusions on the surface of the cushion layer. Forming a concave structure on the surface of the polishing layer.
  • the polishing layer in the present invention also has a polyurethane foam having fine bubbles.
  • Polyurethane is a preferred material for forming the polishing layer because it is excellent in abrasion resistance, and a polymer having desired physical properties can be easily obtained by changing the raw material composition.
  • the polyurethane also has an isocyanate component, a polyol component (high molecular weight polyol component, low molecular weight polyol component), and chain extender power.
  • the isocyanate component compounds known in the field of polyurethane can be used without particular limitation.
  • the isocyanate component includes 2,4 toluene diisocyanate, 2,6 toluene diisocyanate, 2,2'-dimethanemethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-di-methanemethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, m-xylylene Aromatic diisocyanates such as range isocyanates, ethylene diisocyanates, 2, 2, 4 trimethylhexamethylene diisocyanates, aliphatic diisocyanates such as 1,6 hexamethylene diisocyanates, 1,4-cyclo Hexane diisocyanate, 4,4'-dicy
  • the isocyanate component in addition to the above-mentioned diisocyanate compound, a polyfunctional polyisocyanate compound having three or more functions can be used.
  • a polyfunctional polyisocyanate compound having three or more functions.
  • a multifunctional isocyanate compound a series of diisocyanate duct compounds are commercially available as Desmodur N (manufactured by Bayer) and trade name Deuranate (manufactured by Asahi Kasei Kogyo).
  • isocyanate components it is preferable to use an aromatic diisocyanate and an alicyclic diisocyanate in combination, and it is particularly preferable to use toluene diisocyanate and dicyclohexylmethane diisocyanate in combination!
  • Examples of the high molecular weight polyol component include polyether polyols typified by polytetramethylene ether glycol, polyester polyols typified by polybutylene adipate, polyester glycols such as poly-force prolataton polyol, and poly-force prolatathone.
  • polycarbonate polyols obtained by transesterification with aryl carbonate may be used alone or in combination of two or more.
  • the number average molecular weight of the high molecular weight polyol component is not particularly limited, but it is preferably 500 to 2000 from the viewpoint of the elastic properties of the obtained polyurethane resin.
  • the number average molecular weight is less than 500, polyurethane resin using the number average molecular weight does not have sufficient elastic properties and becomes a brittle polymer. Therefore, the polishing pad manufactured from this polyurethane resin becomes too hard and causes scratches on the wafer surface. Moreover, since it is easy to wear, it is not preferable from the viewpoint of the node life.
  • the number average molecular weight exceeds 2000 the polyurethane resin using the number average molecular weight becomes too soft, and the polishing layer produced from the polyurethane resin tends to be inferior in flatness properties.
  • a low molecular weight polyol component such as 1,4-cyclohexanedimethanol, 3-methyl-1,5-pentanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,4 bis (2 hydroxyethoxy) benzene.
  • Low molecular weight polyamine components such as ethylenediamine, tolylenediamine, diphenylmethanediamine, and diethylenetriamine may be used.
  • the (number average) molecular weight of the low molecular weight polyol component and the low molecular weight polyamine component is less than 500, preferably Is less than 250.
  • the ratio of the high molecular weight polyol to the low molecular weight polyol in the polyol component is determined by the properties required for the polishing layer produced therefrom.
  • a chain extender is used for curing the prepolymer.
  • the chain extender is an organic compound having at least two or more active hydrogen groups. Examples of the active hydrogen group include a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, and a thiol group (SH).
  • the ratio of the isocyanate component, the polyol component, and the chain extender in the present invention can be variously changed depending on the molecular weight of each, the desired physical properties of the polishing layer, and the like.
  • the number of isocyanate groups in the isocyanate component relative to the total number of active hydrogen groups (hydroxyl group + amino group) of the polyol component and the chain extender is 0.80 to L20. More preferably, it is 0.99 ⁇ : L15.
  • the polyurethane foam can be produced by either the prepolymer method or the one-shot method.
  • An isocyanate-terminated polymer is synthesized beforehand from an isocyanate component and a polyol component, and this is reacted with a chain extender.
  • Prebolimer legal force Tan has excellent physical properties and is suitable.
  • an isocyanate-terminated prepolymer having a molecular weight of about 800 to 5000 is preferable because of its excellent processability and physical properties.
  • the cushion layer in the present invention supplements the characteristics of the polishing layer.
  • the cushion layer is necessary in order to achieve both planarity and formality, which are in a trade-off relationship, in CMP.
  • Planarity refers to the flatness of a pattern portion when a material to be polished having minute irregularities generated during pattern formation is polished
  • formality refers to the uniformity of the entire material to be polished.
  • the planarity is improved by the characteristics of the polishing layer, and the formability is improved by the characteristics of the tack layer.
  • the cushion layer is softer than the polishing layer.
  • the material for forming the cushion layer is not particularly limited as long as it is softer than the polishing layer.
  • fiber nonwoven fabrics such as polyester nonwoven fabrics, nylon nonwoven fabrics, acrylic nonwoven fabrics, etc .;
  • rubber-based resin such as ren rubber, and photosensitive resin.
  • the thickness of the cushion layer is not particularly limited, but is usually about 0.5 to 1.5 mm, and is 0.5 to 1. Omm.
  • the hardness of the cushion layer is preferably 10 to 75 degrees in terms of Asker A hardness, more preferably 20 to 65 degrees. Outside the above range, the uniformity (in-plane uniformity) of the material to be polished tends to decrease.
  • FIG. 4 is a schematic view showing the production process of the laminated polishing pad of the present invention.
  • the cell-dispersed urethane composition 14 is prepared by the mecha-calfloss method.
  • the mecha-calf flow method is a method in which raw material components are placed in the mixing chamber of the mixing head 15, mixed with a non-reactive gas, and mixed and stirred with a mixer such as an Oaks mixer to make the non-reactive gas in a fine bubble state. In the raw material mixture.
  • the mechanical calfloss method is a preferable method because the density of the polyurethane foam can be easily adjusted by adjusting the mixing amount of the non-reactive gas.
  • the non-reactive gas used to form microbubbles is not flammable! Specific examples of preference are soot, nitrogen, oxygen, carbon dioxide, rare gases such as helium and argon, and mixed gases thereof. The use of air that has been dried to remove moisture is most preferred in terms of cost. .
  • a silicone surfactant that does not have an active hydrogen group and is a copolymer of polyalkylsiloxane and polyether is added to the raw material components. It is preferable to keep it.
  • suitable silicon surfactants include SH-190, SH-192 (manufactured by Toray Dow Co., Ltd. Silicone), L-5340 (manufactured by Nippon Yuka Co., Ltd.), and the like.
  • the addition amount of the silicone-based surfactant is preferably 0.05% by weight or more and less than 5% by weight in the polyurethane foam.
  • the amount of the silicon-based surfactant is less than 0.05% by weight, a fine-bubble foam tends to be not obtained.
  • the content is 5% by weight or more, the number of bubbles in the foam is too large, and it is difficult to obtain a polyurethane foam with high hardness.
  • stabilizers such as antioxidants, lubricants, pigments, fillers, antistatic agents, and other additives may be added.
  • a known catalyst for promoting a polyurethane reaction such as a tertiary amine may be used.
  • the type and addition amount of the catalyst are appropriately selected in consideration of the flow time after discharging the cell-dispersed urethane composition onto the cushion layer.
  • the cushion layer 9 moves on the conveyor 16, and the cell dispersed urethane composition 14 is continuously discharged onto the cushion layer 9 from the discharge nozzle of the mixing head 15.
  • the moving speed of the cushion layer 9 and the discharge amount of the cell dispersed urethane composition 14 are appropriately adjusted in consideration of the thickness of the polishing layer.
  • the foam-dispersed urethane composition is cured while the thickness is uniformly adjusted to form a polishing layer having a polyurethane foam strength, thereby producing a long laminated sheet 17.
  • means for uniformly adjusting the thickness include rolls 18 such as nip rolls and coater rolls, doctor blades, and the like.
  • the face material 22 may be used to adjust the thickness uniformly.
  • distribution urethane composition is performed by allowing the inside of the heating oven provided on the conveyor to pass through after adjusting thickness uniformly, for example.
  • Caro Heat temperature is about 40-100 ° C, and heating time is about 5-10 minutes. Heating and post-curing the foam-dispersed urethane composition that has reacted until it stops flowing It has the effect of improving the physical properties of the foam.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam is preferably 30 to 80 m, more preferably 30 to 60 m. When deviating from this range, the polishing rate tends to decrease or the planarity of the polished material (wafer) after polishing tends to decrease.
  • the obtained long laminated sheet 17 is cut into a predetermined shape by a cutting machine 19 to form a laminated polishing sheet 20.
  • the laminated polishing sheet 20 then becomes a laminated polishing pad 1 through several steps.
  • the thickness of the polishing layer is not particularly limited, but is usually about 0.8 to 4 mm, 1.
  • the specific gravity of the polishing layer is preferably 0.5 to 1.0.
  • the specific gravity is less than 0.5, the strength of the surface of the polishing layer is lowered, and the planarity (flatness) of the material to be polished tends to deteriorate.
  • the ratio is larger than 1.0, the number of fine bubbles on the surface of the polishing layer is reduced, and the flatness characteristic is good, but the polishing rate tends to be poor.
  • the hardness of the polishing layer is preferably 45 to 65 degrees as measured by a Asker D hardness meter.
  • the thickness variation of the polishing layer is preferably 100 ⁇ m or less.
  • the polishing layer has a large undulation, and there are parts with different contact conditions with the material to be polished, which adversely affects the polishing characteristics.
  • the ability to dress the surface of the polishing layer using a dresser in which diamond abrasive grains are electrodeposited and fused in the initial stage of polishing exceeds the above range. As a result, the dressing time becomes longer and the production efficiency is lowered.
  • a method of suppressing the thickness variation of the polishing layer a method of knotting the surface of the long laminated sheet 17 with a puffing machine can be mentioned. Further, after the long laminated sheet 17 is cut, the surface of the laminated polishing sheet 20 may be puffed to suppress the thickness variation of the polishing layer. In addition, it is preferable to perform stepwise with abrasives having different particle sizes.
  • a polishing member that contacts the material to be polished of the laminated polishing pad.
  • the polished surface preferably has an uneven structure for holding and renewing the slurry.
  • the polishing layer which also has foam strength, has many openings on the polishing surface and has the function of holding and updating the slurry, but by forming an uneven structure on the polishing surface, the holding and updating of the slurry is further reduced.
  • the uneven structure is not particularly limited as long as it holds and renews the slurry.
  • XY lattice groove concentric circular groove, through hole, non-through hole, polygonal column, cylinder, spiral groove, eccentricity Examples include circular grooves, radial grooves, and combinations of these grooves.
  • these uneven structures are generally regular, but in order to make slurry retention and renewability desirable, the groove pitch, groove width, groove depth, etc. should be changed for each range. Is also possible.
  • the method for producing the concavo-convex structure is not particularly limited.
  • a mechanical cutting method using a jig such as a tool of a predetermined size, a press plate having a predetermined surface shape, And the like, a method of producing by photolithography, a method of producing by using a printing technique, a method of producing by laser light using a carbon dioxide laser or the like.
  • the second laminated polishing pad of the present invention a method for producing the second laminated polishing pad of the present invention will be described. Basically, it is the same method as the manufacturing method of the first laminated polishing pad, except that 1) a long cushion layer having a convex portion on the surface in contact with the polishing layer is used, and the convexity of the cushion layer is used. 2) A concave structure is formed on the surface of the polishing layer so as to be located between the convex portions of the cushion layer surface, The point is different.
  • a long cushion layer having a convex portion on the surface in contact with the polishing layer can be obtained by, for example, 1) mechanically grinding the surface of the long sheet cushion layer using a tool such as a cutting tool.
  • a method of forming a convex portion 2) a method of heating and pressing the surface of a long sheet-like cushion layer with a press plate having a predetermined surface shape, 3) a method of forming a convex portion using a photolithographic printing method, 4)
  • a method of forming a convex portion with a laser beam using a carbon dioxide laser or the like can be mentioned.
  • the convex portion may be continuously formed by using the concave / convex roll 21 before discharging the cell dispersed urethane yarn and the composite 14.
  • the shape of the projection is not particularly limited, and for example, a rectangle as shown in FIG. 5 or a circle as shown in FIG. Examples include arc shapes and triangle shapes as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 8, two or more convex portions on the surface of the cushion layer may be provided between adjacent concave structures on the surface of the polishing layer (within one island portion).
  • the thickness of the cushion layer (excluding the convex portion) is preferably 0.5 to 1.5 mm, more preferably 0.5 to Lmm.
  • a bubble dispersion urethane is formed on the surface of the cushion layer having the convex portions.
  • the composition is continuously discharged using a press plate having a predetermined surface shape (a shape for forming a concave structure on the polished surface) after the thickness of the composition is uniformly adjusted.
  • a press plate having a predetermined surface shape (a shape for forming a concave structure on the polished surface) after the thickness of the composition is uniformly adjusted.
  • An example is a method in which a product is pressed and then the composition is heated to react and cure.
  • the press plate is aligned during pressing so that a concave structure on the polishing layer surface is formed between the convex portions on the cushion layer surface.
  • a concave structure may be formed on the surface of the polishing layer.
  • the method of forming the concave structure is not particularly limited. For example, a method of mechanical cutting using a jig of a predetermined size, a method of forming using photolithography, or a printing method is used. And a method of forming with a laser beam using a carbon dioxide laser or the like.
  • the laminated polishing pad of the present invention may be provided with a double-sided tape on the side of the cushion layer that adheres to the platen.
  • a double-sided tape one having a general configuration in which an adhesive layer is provided on both sides of a substrate can be used.
  • the substrate include nonwoven fabric and film.
  • a film In consideration of separation of the platen force after use of the laminated polishing pad, it is preferable to use a film as the base material.
  • the composition of the adhesive layer include rubber adhesives and acrylic adhesives. Considering the metal ion content, acrylic adhesives are preferred due to their low metal ion content.
  • the semiconductor device is manufactured through a step of polishing the surface of the semiconductor wafer using the laminated polishing pad.
  • a semiconductor wafer is generally a laminate of a wiring metal and an oxide film on a silicon wafer.
  • the method and apparatus for polishing the semiconductor wafer are not particularly limited.
  • a polishing surface plate 2 that supports a laminated polishing pad 1 and a semiconductor wafer.
  • C It is performed using a polishing table equipped with a support table (polishing head) 5 for supporting 4, a backing material for performing uniform pressure on the wafer, and a polishing agent 3 supply mechanism.
  • the laminated polishing node 1 is attached to the polishing surface plate 2 by attaching it with a double-sided tape, for example.
  • the polishing surface plate 2 and the support table 5 are arranged so that the laminated polishing pad 1 and the semiconductor wafer 4 supported on each of the polishing surface plate 2 and the support table 5 face each other, and are provided with rotating shafts 6 and 7, respectively.
  • a pressure mechanism for pressing the semiconductor wafer 4 against the laminated polishing pad 1 is provided on the support base 5 side.
  • the semiconductor wafer 4 is pressed against the laminated polishing node 1 while rotating the polishing surface plate 2 and the support base 5, and polishing is performed while supplying slurry.
  • the flow rate of the slurry, polishing load, polishing platen rotation speed, and wafer rotation speed are not particularly limited, and are adjusted as appropriate.
  • the protruding portion of the surface of the semiconductor wafer 4 is removed and polished flat. Thereafter, semiconductor devices are manufactured by dicing, bonding, knocking, and the like.
  • the semiconductor device is used for an arithmetic processing device, a memory, and the like.
  • the number average molecular weight was measured by GPC (gel “permeation” chromatography) and converted by standard polystyrene.
  • the prepared polishing layer was cut as thin as possible to a thickness of 1 mm or less in parallel with a microtome cutter, and used as a sample for measuring the average cell diameter.
  • the sample was fixed on a slide glass, and the total bubble diameter in an arbitrary 0.2 mm X O.2 mm range was measured using an image processing apparatus (Toyobo, Image Analyzer V10), and the average bubble diameter was calculated.
  • the prepared cushion layer and polishing layer were cut into 4cm x 8.5cm strips (thickness: optional) as a sample for measuring specific gravity, in an environment with a temperature of 23 ° C ⁇ 2 ° C and humidity of 50% ⁇ 5%. It was left for 16 hours. The specific gravity was measured using a hydrometer (manufactured by Sartorius).
  • the prepared polishing layer was cut to a size of 2cm x 2cm (thickness: arbitrary) and used as a sample for hardness measurement, and left for 16 hours in an environment of temperature 23 ° C ⁇ 2 ° C, humidity 50%, 5% did. At the time of measurement, the samples were overlapped to a thickness of 6 mm or more. The hardness was measured using a hardness meter (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd., Asker D-type hardness meter).
  • SPP600S (Okamoto Machine Tool Co., Ltd.) was used as the polishing device, and the polishing characteristics were evaluated using the produced laminated polishing pad.
  • the initial polishing rate was calculated from the time at which a thermal oxide film of 1 ⁇ m formed on an 8-inch silicon wafer was polished about 0.5 ⁇ m.
  • An interferometric film thickness measuring device (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) was used for measuring the thickness of the oxide film.
  • silica slurry (SS12 Cabot) was added as a slurry at a flow rate of 150 ml / min during polishing.
  • the polishing load was 350 g / cm 2
  • the polishing platen rotation speed was 35 rpm
  • the wafer rotation speed was 30 rpm.
  • TEOS oxide film
  • a 5 m patterned wafer was fabricated. This wafer was polished under the above-mentioned polishing conditions and evaluated by measuring the amount of scraping at the bottom of the 25 ⁇ m space when the global step was 2000A or less. The flatness is better as the value is smaller.
  • the in-plane uniformity was evaluated by polishing for 2 minutes under the above polishing conditions using a 1- ⁇ m thick thermal oxide film deposited on an 8-inch silicon wafer, as shown in FIG.
  • the maximum polishing rate and the minimum polishing rate were determined from the film thickness measured before and after polishing at 25 specific positions, and the values were substituted into the following formula. Note that the smaller the in-plane uniformity value, the higher the wafer surface uniformity.
  • In-plane uniformity (%) ⁇ (Maximum polishing rate, Minimum polishing rate) / (Maximum polishing rate + Minimum polishing rate) ⁇ X 100
  • the polishing time until the polishing rate became 2000AZmin or less was accumulated.
  • the laminated state of the polishing layer and the cushion layer was visually confirmed and evaluated according to the following criteria.
  • a grooving machine manufactured by
  • the cushion layer made of polyethylene foam (made by Torayen clay, Toraypef) adjusted to a thickness of 1.7 mm by puffing the surface is sent to the cushion layer surface while rotating the uneven roll heated to 90 ° C. By pressing, convex portions (H: 0.13 mm, W: 8 mm) were formed at regular intervals on the cushion layer surface.
  • the cell-dispersed urethane composition prepared in Example 1 was continuously discharged onto the cushion layer surface. Thereafter, a laminated abrasive sheet was produced in the same manner as in Example 1.
  • the polishing layer surface of the laminated polishing sheet is subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.) so as to be positioned between the projections on the cushion layer surface, and the laminated polishing pad.
  • H 1.3 mm, w: 2 mm, w: 12 mm.
  • the cell-dispersed urethane composition prepared in Example 1 was poured into a pan-shaped open mold. When the fluidity of the composition disappeared, it was placed in an oven and post-cured at 80 ° C. for 6 hours to obtain a polyurethane resin foam block.
  • the polyurethane resin foam block was sliced using a band saw type slicer (manufactured by Fetsuken) to obtain a polyurethane resin foam sheet. Then use this sheet puff machine (manufactured by AMITEC Corporation), and the surface puff to a predetermined thickness, and a sheet trimmed the thickness precision (thickness of the sheet: 1.
  • the laminated polishing pad of the present invention does not peel between the polishing layer and the cushion layer and is less prone to clogging with grooves due to slurry, polishing debris and the like.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

　製造工程が少なく、生産性に優れる積層研磨パッドの製造方法を提供することを目的とする。また、研磨層とクッション層との間で剥離することがなく、かつスラリー等による溝詰まりを抑制することができる積層研磨パッドの製造方法、及び前記方法によって製造される積層研磨パッドを提供することを目的とする。本発明の積層研磨パッドの製造方法は、メカニカルフロス法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出しつつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成して長尺積層シートを作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する工程を含む。

Description

明 細 書
積層研磨パッドの製造方法
技術分野
[0001] 本発明はレンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウエノ、、ハードディスク用のガ ラス基板、アルミ基板、及び一般的な金属研磨加工等の高度の表面平坦性を要求さ れる材料の平坦化加工を安定、かつ高 、研磨効率で行うことが可能な積層研磨パッ ド及びその製造方法に関するものである。本発明の積層研磨パッドは、特にシリコン ウェハ並びにその上に酸化物層、金属層等が形成されたデバイスを、さら〖ここれらの 酸化物層や金属層を積層'形成する前に平坦化する工程に好適に使用される。 背景技術
[0002] 半導体装置を製造する際には、ウェハ表面に導電性膜を形成し、フォトリソグラフィ 一、エッチング等をすることにより配線層を形成する形成する工程や、配線層の上に 層間絶縁膜を形成する工程等が行われ、これらの工程によってウェハ表面に金属等 の導電体や絶縁体力 なる凹凸が生じる。近年、半導体集積回路の高密度化を目 的として配線の微細化や多層配線ィ匕が進んでいる力 これに伴い、ウェハ表面の凹 凸を平坦ィ匕する技術が重要となってきた。
[0003] ウェハ表面の凹凸を平坦ィ匕する方法としては、一般的にケミカルメカ-力ルポリシン グ（以下、 CMPという）が採用されている。 CMPは、ウェハの被研磨面を研磨パッド の研磨面に押し付けた状態で、砲粒が分散されたスラリー状の研磨剤（以下、スラリ 一という）を用いて研磨する技術である。 CMPで一般的に使用する研磨装置は、例 えば、図 1に示すように、研磨パッド 1を支持する研磨定盤 2と、被研磨材 (半導体ゥ ェハ） 4を支持する支持台（ポリシングヘッド） 5とウェハの均一加圧を行うためのバッ キング材と、研磨剤の供給機構を備えている。研磨パッド 1は、例えば、両面テープ で貼り付けることにより、研磨定盤 2に装着される。研磨定盤 2と支持台 5とは、それぞ れに支持された研磨パッド 1と被研磨材 4が対向するように配置され、それぞれに回 転軸 6、 7を備えている。また、支持台 5側には、被研磨材 4を研磨パッド 1に押し付け るための加圧機構が設けてある。 [0004] 従来、このような研磨パッドは、 1)金型に榭脂材料を流し込んで榭脂ブロックを作 製し、その榭脂ブロックをスライサーでスライスして製造する方法、 2)金型に榭脂材 料を流し込んで押圧することにより、薄いシート状にして製造する方法、 3)原料となる 榭脂を溶解し、 Tダイカゝら押し出し成形して直接シート状にして製造する方法などの バッチ方式により製造されていた。例えば、特許文献 1では反応射出成形法により研 磨用パッドを製造している。
また、積層研磨パッドの場合、上記方法で得られた研磨層やクッション層等の複数 の榭脂シートを接着剤や両面テープで貼り合わせることにより製造されていたため、 製造工程が多ぐ生産性が悪いという問題を有していた。該問題を解決するために、 特許文献 2では押出機を用いて積層研磨用パッドを製造している。
[0005] また、バッチ方式の製造方法に起因する硬度や気泡サイズ等のバラツキを防止す るために、ポリウレタン'ポリウレァ研磨シート材を連続的に製造する方法が提案され ている（特許文献 3)。詳しくは、ポリウレタン原料と 300 m以下の粒子径を有する微 粉末や有機発泡剤を混合して、該混合物を一対の無限軌道面ベルト間に吐出し流 延させる。その後、加熱手段によって該混合物の重合反応を行い、生成したシート状 成形物を面ベルトから分離して研磨シート材を得る方法である。
[0006] 一方、研磨パッドの被研磨材と接触する研磨表面には、通常スラリーを保持 *更新 するための溝が設けられている。発泡体からなる研磨パッドの場合、研磨表面に多く の開口を有し、スラリーを保持 ·更新する働きを持っているが、研磨表面に溝を設ける ことにより、更なるスラリーの保持性とスラリーの更新を効率よく行うことができ、また被 研磨材との吸着による被研磨材の破壊を防ぐことができる。
[0007] 従来、高精度の研磨に使用される研磨パッドとしては、一般的にポリウレタン発泡体 シートが使用されている。しかし、ポリウレタン発泡体シートは、局部的な平坦化能力 には優れて!/、るが、クッション性が不足して 、るためにウェハ全面に均一な圧力を与 えることが難しい。このため、通常、ポリウレタン発泡体シートの背面に柔らカ 、クッシ ヨン層が別途設けられ、積層研磨パッドとして研磨加工に使用されている。積層研磨 ノッドとしては、例えば以下のようなものが開発されている。
[0008] 比較的硬い第一層と比較的軟らかい第二層とが積層されており、該第一層の研磨 面に所定のピッチの溝又は所定の形状の突起が設けられた研磨パッドが開示されて いる（特許文献 4)。
[0009] また、弾性を有し、表面に凹凸が形成された第 1シート状部材と、この第 1シート状 部材の凹凸が形成された面上に設けられ被処理基板の被研磨面と対向する面を有 する第 2シート状部とを有する研磨布が開示されて 、る (特許文献 5)。
[0010] さらに、研磨層及び該研磨層の一面に積層され、かつ該研磨層よりも大きな圧縮率 の発泡体である支持層を備える研磨パッドが開示されて 、る（特許文献 6)。
[0011] し力しながら、上記従来の積層研磨パッドは、研磨層とクッション層とを両面テープ（ 粘着剤層）で貼り合わせて製造されているため、研磨中に研磨層とクッション層との 間にスラリーが侵入して両面テープの粘着力が弱まり、その結果研磨層とクッション 層とが剥離するという問題があった。また、このような積層研磨パッドの研磨表面に溝 を設けた場合、スラリー中の砲粒や研磨屑等が溝に溜まり易ぐ溝詰まりが発生して 研磨速度が低下及び不安定化したり、被研磨材の平坦性や面内均一性が低下する という問題があった。
[0012] 特許文献 1 :特開 2004— 42189号公報
特許文献 2：特開 2003 - 220550号公報
特許文献 3 :特開 2004— 169038号公報
特許文献 4：特開 2003— 53657号公報
特許文献 5：特開平 10— 329005号公報
特許文献 6：特開 2004— 25407号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 本発明は、製造工程が少なぐ生産性に優れる積層研磨パッドの製造方法を提供 することを目的とする。さらには、研磨層とクッション層との間で剥離することがなぐか つスラリー等による溝詰まりを抑制することができる積層研磨パッドの製造方法、及び 前記方法によって製造される積層研磨パッドを提供することを目的とする。また、該積 層研磨パッドを用いた半導体デバイスの製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 [0014] 本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す積層研 磨パッドの製造方法により上記目的を達成できることを見出し本発明を完成するに至 つた o
[0015] すなわち、第 1の本発明の積層研磨パッドの製造方法は、メカ-カルフロス法により 気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出しつつその上に気泡 分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ゥ レタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体力 なる研磨層を形成して長 尺積層シートを作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する工程を含む。
[0016] 上記製造方法によると、研磨層とクッション層とからなる積層研磨パッドを連続的に 製造することができ、さらに研磨層とクッション層を貼り合わせる工程を省くことができ るため製造工程を少なくでき、生産性よく積層研磨パッドを製造することができる。該 製造方法により得られる積層研磨パッドは、両面テープ (粘着剤層）を使用せずに研 磨層とクッション層とを直接積層して 、るため、研磨中に研磨層とクッション層とが剥 離することがな 、と 、う利点がある。
[0017] また、第 2の本発明の積層研磨パッドの製造方法は、メカ-カルフロス法により気泡 分散ウレタン組成物を調製する工程、研磨層と接触する表面に凸部を有するクッショ ン層を作製する工程、クッション層を送り出しつつ該クッション層の凸部を有する表面 上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、厚さを均一に調整しつつ気 泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体力 なる研磨層を形 成して長尺積層シートを作製する工程、長尺積層シートを裁断する工程、及びクッシ ヨン層表面の凸部と凸部との間に位置するように、研磨層表面に凹構造を形成する 工程を含む。
[0018] 上記製造方法によると、研磨層とクッション層とからなる積層研磨パッドを連続的に 製造することができ、さらに研磨層とクッション層を貼り合わせる工程を省略することが できるため製造工程を少なくでき、生産性よく積層研磨パッドを製造することができる 。さらに、上記方法により製造される積層研磨パッドは、研磨層とクッション層との間で 剥離することがなぐかつスラリーや研磨屑等による溝詰まりが発生しにくい。従来の 積層研磨パッドを用いた場合に溝詰まりが発生する理由としては、以下の理由が考 えられる。
[0019] 図 2に示すように、従来の積層研磨パッドは、研磨表面側に凹構造 10を有する研 磨層 8が平坦なクッション層 9上に積層された構造を有する。該構造の積層研磨パッ ドを用いて被研磨材を研磨した場合には、被研磨材を研磨表面に押し付けた際に、 圧力 13によって凹構造が大きく変形して開口部が狭くなる。その結果、スラリーや研 磨屑等が凹構造内に詰まってスラリーの保持 ·更新を効率よく行うことができなくなり、 研磨速度が低下及び不安定化したり、被研磨材の平坦性や面内均一性が低下する と考えられる。
[0020] 一方、本発明の第 2の製造方法によって得られる積層研磨パッドは、図 3に示すよう な特殊な構造をしている。このように研磨層 8裏面に凹部 12を設け、クッション層 9表 面に凸部 11を設けてこれら係合させ (密接させ)、さらに研磨層の研磨表面側の凹構 造 10をクッション層表面の凸部と凸部との間に設けることにより、被研磨材からの圧 力 13をクッション層表面の凸部の変形により効果的に吸収することができる。そのた め、研磨表面側の凹構造の開口部の変形を抑制でき、スラリーや研磨屑等が凹構造 内に詰まることを防止できる。その結果、スラリーの保持 ·更新を効率よく行うことがで きるため、研磨速度が安定ィ匕し、かつ被研磨材の平坦性や面内均一性も向上したと 考えられる。
[0021] また、本発明の製造方法によって得られる積層研磨パッドは、研磨層とクッション層 とが両面テープ (粘着剤層）などの他の部材を介することなく密接して 、るため、研磨 時にスラリーが研磨層とクッション層との界面に侵入することを抑制することができる。 また、たとえスラリーが界面まで進入しても、両面テープ (粘着剤層）などの粘着部材 を使用していないため、スラリーによって界面の密着力が弱まることもない。そのため 、研磨層とクッション層とが剥離することを効果的に防止することができる。
[0022] 本発明の製造方法において、前記クッション層表面の凸部の高さ (H)は、研磨層 の厚さ（h)の 0. 05-0. 9倍に調整されていることが好ましぐより好ましくは 0. 1〜0 . 6倍である。凸部の高さが研磨層の厚さの 0. 05倍未満の場合には、凸部の変形量 が不十分になるため、被研磨材からの圧力を凸部の変形により十分に吸収すること ができなくなる。その結果、研磨表面側の凹構造の開口部の変形が大きくなり、スラリ 一や研磨屑等が凹構造内に詰まりやすくなる傾向にある。一方、凸部の高さが研磨 層の厚さの 0. 9倍を超える場合には、研磨層の弾性率が低下して平坦ィ匕特性が低 下する傾向にある。また、研磨層の厚さ (h)とクッション層表面の凸部の高さ（H)との 差 (h— H)は、 0. 2mm以上に調整されていることが好ましぐより好ましくは 0. 4mm 以上である。
[0023] また、前記クッション層表面の凸部の幅 (W)は、研磨層表面の凹構造の幅 (w )の 1〜30倍に調整されていることが好ましぐより好ましくは 3〜15倍である。凸部の幅 が研磨層表面の凹構造の幅の 1倍未満の場合には、被研磨材力もの圧力を凸部の 変形により十分に吸収することができなくなる。その結果、研磨表面側の凹構造の開 口部の変形が大きくなり、スラリーや研磨屑等が凹構造内に詰まりやすくなる傾向に ある。一方、凸部の幅が研磨層表面の凹構造の幅の 30倍を超える場合には、研磨 層の弾性率が低下して平坦ィ匕特性が低下する傾向にある。また、研磨層の島部の幅 (w )とクッション層表面の凸部の幅 (W、ただし、 1つの島部内に複数の凸部を有す
2
る場合には合計幅である）との差 (w— W)は、 0. 5mm以上に調整されていることが
2
好ましぐより好ましくは 0. 75mm以上である。
[0024] また本発明は、前記方法によって製造される積層研磨パッド、及び該積層研磨パッ ドを用いて半導体ウェハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造方法、 に関する。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]CMP研磨で使用する研磨装置の一例を示す概略構成図
[図 2]従来の積層研磨パッドの概略構成図
[図 3]本発明の積層研磨パッドの概略構成図
[図 4]本発明の積層研磨パッドの製造工程を示す概略図
[図 5]本発明の他の積層研磨パッドの概略構成図
[図 6]本発明の他の積層研磨パッドの概略構成図
[図 7]本発明の他の積層研磨パッドの概略構成図
[図 8]本発明の他の積層研磨パッドの概略構成図
[図 9]ウェハ上の膜厚測定位置 25点を示す概略図 符号の説明
[0026] 1:積層研磨パッド
2:研磨定盤
3:研磨剤 (スラリー）
4:被研磨材 (半導体ウェハ）
5：支持台（ポリシングヘッド）
6、 7:回転軸
8:研磨層
9:クッション層
10:凹構造
11:凸部
12:凹部
13:圧力
14：気泡分散ウレタン組成物
15:ミキシングヘッド
16:コンベア
17:長尺積層シート
18:ロール
19:裁断機
20:積層研磨シート
21:凹凸ローノレ
22:面材
発明を実施するための最良の形態
[0027] 本発明の第 1の積層研磨パッドの製造方法は、メカ-カルフロス法により気泡分散 ウレタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出しつつその上に気泡分散ウレタ ン組成物を連続的に吐出する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成 物を硬化させることによりポリウレタン発泡体力 なる研磨層を形成して長尺積層シー トを作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する工程を含む。 [0028] また、本発明の第 2の積層研磨パッドの製造方法は、メカ-カルフロス法により気泡 分散ウレタン組成物を調製する工程、研磨層と接触する表面に凸部を有するクッショ ン層を作製する工程、クッション層を送り出しつつ該クッション層の凸部を有する表面 上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、厚さを均一に調整しつつ気 泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体力 なる研磨層を形 成して長尺積層シートを作製する工程、長尺積層シートを裁断する工程、及びクッシ ヨン層表面の凸部と凸部との間に位置するように、研磨層表面に凹構造を形成する 工程を含む。
[0029] 本発明における研磨層は、微細気泡を有するポリウレタン発泡体力もなる。ポリウレ タンは耐摩耗性に優れ、原料組成を種々変えることにより所望の物性を有するポリマ 一を容易に得ることができるため、研磨層の形成材料として好まし ヽ材料である。
[0030] 前記ポリウレタンは、イソシァネート成分、ポリオール成分 (高分子量ポリオール成 分、低分子量ポリオール成分）、及び鎖延長剤力もなるものである。
[0031] イソシァネート成分としては、ポリウレタンの分野において公知の化合物を特に限定 なく使用できる。イソシァネート成分としては、 2, 4 トルエンジイソシァネート、 2, 6 トルエンジイソシァネート、 2, 2'ージフエ-ルメタンジイソシァネート、 2, 4'ージフ ェ-ノレメタンジイソシァネート、 4, 4'ージフエ-ノレメタンジイソシァネート、 1, 5 ナフ タレンジイソシァネート、 p—フエ二レンジイソシァネート、 m—フエ二レンジイソシァネ ート、 p キシリレンジイソシァネート、 m—キシリレンジイソシァネート等の芳香族ジィ ソシァネート、エチレンジイソシァネート、 2, 2, 4 トリメチルへキサメチレンジイソシ ァネート、 1, 6 へキサメチレンジイソシァネート等の脂肪族ジイソシァネート、 1, 4 ーシクロへキサンジイソシァネート、 4, 4'ージシクロへキシノレメタンジイソシァネート、 イソホロンジイソシァネート、ノルボルナンジイソシァネート等の脂環式ジイソシァネー トが挙げられる。これらは 1種で用いても、 2種以上を混合しても差し支えない。
[0032] イソシァネート成分としては、上記ジイソシァネートイ匕合物の他に、 3官能以上の多 官能ポリイソシァネートイ匕合物も使用可能である。多官能のイソシァネートイ匕合物とし ては、デスモジュール— N (バイエル社製)や商品名デユラネート (旭化成工業社製） として一連のジイソシァネートァダクト体ィ匕合物が市販されている。 [0033] 上記のイソシァネート成分のうち、芳香族ジイソシァネートと脂環式ジイソシァネート を併用することが好ましぐ特にトルエンジイソシァネートとジシクロへキシルメタンジィ ソシァネートを併用することが好まし!/、。
[0034] 高分子量ポリオール成分としては、ポリテトラメチレンエーテルグリコールに代表さ れるポリエーテルポリオール、ポリブチレンアジペートに代表されるポリエステルポリオ ール、ポリ力プロラタトンポリオール、ポリ力プロラタトンのようなポリエステルグリコール とアルキレンカーボネートとの反応物などで例示されるポリエステルポリカーボネート ポリオール、エチレンカーボネートを多価アルコールと反応させ、次いで得られた反 応混合物を有機ジカルボン酸と反応させたポリエステルポリカーボネートポリオール、 及びポリヒドキシルイ匕合物とァリールカーボネートとのエステル交換反応により得られ るポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよぐ 2種以 上を併用してもよい。
[0035] 高分子量ポリオール成分の数平均分子量は特に限定されるものではないが、得ら れるポリウレタン榭脂の弾性特性等の観点から 500〜2000であることが好まし 、。数 平均分子量が 500未満であると、これを用いたポリウレタン榭脂は十分な弾性特性を 有さず、脆いポリマーとなる。そのためこのポリウレタン榭脂から製造される研磨パッド は硬くなりすぎ、ウェハ表面のスクラッチの原因となる。また、摩耗しやすくなるため、 ノ ッド寿命の観点からも好ましくない。一方、数平均分子量が 2000を超えると、これ を用いたポリウレタン榭脂は軟らかくなりすぎるため、このポリウレタン榭脂から製造さ れる研磨層は平坦ィ匕特性に劣る傾向にある。
[0036] ポリオール成分として上述した高分子量ポリオール成分の他に、エチレングリコー ル、 1, 2 プロピレングリコール、 1, 3 プロピレングリコール、 1, 4 ブタンジォー ル、 1, 6 へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、 1, 4ーシクロへキサンジメタ ノール、 3—メチルー 1, 5 ペンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレング リコール、 1, 4 ビス（2 ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等の低分子量ポリオール成分 を併用することが好ましい。エチレンジァミン、トリレンジァミン、ジフエ-ルメタンジアミ ン、ジエチレントリァミン等の低分子量ポリアミン成分を用いてもよい。低分子量ポリオ ール成分や低分子量ポリアミン成分の（数平均)分子量は 500未満であり、好ましく は 250以下である。
[0037] ポリオール成分中の高分子量ポリオールと低分子量ポリオールの比は、これらから 製造される研磨層に要求される特性により決められる。
[0038] ポリウレタン発泡体をプレボリマー法により製造する場合において、プレボリマーの 硬化には鎖延長剤を使用する。鎖延長剤は、少なくとも 2個以上の活性水素基を有 する有機化合物であり、活性水素基としては、水酸基、第 1級もしくは第 2級ァミノ基、 チオール基（SH)等が例示できる。具体的には、 4, 4'ーメチレンビス（o クロロア- リン）（MOCA)、 2, 6 ジクロロ一 p フエ-レンジァミン、 4, 4，一メチレンビス（2, 3 —ジクロロア-リン）、 3, 5 ビス（メチルチオ）— 2, 4 トルエンジァミン、 3, 5 ビス (メチルチオ）—2, 6 トルエンジァミン、 3, 5 ジェチルトルエン—2, 4 ジァミン、 3, 5 ジェチルトルエン一 2, 6 ジァミン、トリメチレングリコール一ジ一 p ァミノべ ンゾエート、 1, 2 ビス（2 ァミノフエ-ルチオ）ェタン、 4, 4，一ジァミノ一 3, 3，一ジ ェチルー 5, 5，ージメチルジフエニルメタン、 N, N，ージ sec ブチルー 4, 4'ージ アミノジフエニルメタン、 3, 3' ジェチルー 4, 4'ージアミノジフエニルメタン、 m—キ シリレンジァミン、 N, N，一ジ一 sec ブチル p フエ二レンジァミン、 m フエニレ ンジァミン、及び p キシリレンジァミン等に例示されるポリアミン類、あるいは、上述し た低分子量ポリオール成分や低分子量ポリアミン成分を挙げることができる。これらは 1種で用いても、 2種以上を混合しても差し支えない。
[0039] 本発明におけるイソシァネート成分、ポリオール成分、及び鎖延長剤の比は、各々 の分子量や研磨層の所望物性などにより種々変え得る。所望する研磨特性を有する 研磨層を得るためには、ポリオール成分と鎖延長剤の合計活性水素基 (水酸基 +ァ ミノ基)数に対するイソシァネート成分のイソシァネート基数は、 0. 80〜： L 20である ことが好ましく、さらに好ましくは 0. 99〜： L 15である。イソシァネート基数が前記範 囲外の場合には、硬化不良が生じて要求される比重及び硬度が得られず、研磨特 性が低下する傾向にある。
[0040] ポリウレタン発泡体の製造は、プレポリマー法、ワンショット法のどちらでも可能であ る力 事前にイソシァネート成分とポリオール成分からイソシァネート末端プレボリマ 一を合成しておき、これに鎖延長剤を反応させるプレボリマー法力 得られるポリウレ タンの物理的特性が優れており好適である。
[0041] なお、イソシァネート末端プレポリマーは、分子量が 800〜5000程度のものが加工 性、物理的特性等が優れており好適である。
[0042] 一方、本発明におけるクッション層は、研磨層の特性を補うものである。クッション層 は、 CMPにおいて、トレードオフの関係にあるプラナリテイとュ-フォーミティの両者 を両立させるために必要である。プラナリティとは、パターン形成時に生じた微小凹凸 を有する被研磨材を研磨した時のパターン部の平坦性を 、、ュ-フォーミティとは 、被研磨材全体の均一性をいう。研磨層の特性によって、プラナリティを改善し、タツ シヨン層の特性によってュ-フォーミティを改善する。本発明の積層研磨パッドにお V、ては、クッション層は研磨層より柔らカ 、ものを用いる。
[0043] クッション層の形成材料は、研磨層より柔らカ 、ものであれば特に限定されることは ない。例えば、ポリエステル不織布、ナイロン不織布、アクリル不織布などの繊維不織 布やポリウレタンを含浸したポリエステル不織布のような榭脂含浸不織布、ポリウレタ ンフォーム、ポリエチレンフォームなどの高分子榭脂発泡体、ブタジエンゴム、イソプ レンゴムなどのゴム性榭脂、感光性榭脂などが挙げられる。
[0044] クッション層の厚みは特に限定されるものではないが、通常 0. 5〜1. 5mm程度で あり、 0. 5〜1. Ommであること力 子まし!/ヽ。
[0045] クッション層の硬度は、ァスカー A硬度で 10〜75度であることが好ましぐより好まし くは 20〜65度である。上記範囲外になると、被研磨材のュニフォミティ（面内均一性 )が低下する傾向にある。
[0046] 以下、本発明の第 1の積層研磨パッドを製造する方法について説明する。図 4は、 本発明の積層研磨パッドの製造工程を示す概略図である。
[0047] 気泡分散ウレタン組成物 14は、メカ-カルフロス法により調製される。メカ-カルフ ロス法とは、原料成分をミキシングヘッド 15の混合室内に入れるとともに非反応性気 体を混入させ、オークスミキサー等のミキサーで混合撹拌することにより、非反応性気 体を微細気泡状態にして原料混合物中に分散させる方法である。メカ二カルフロス 法は、非反応性気体の混入量を調節することにより、容易にポリウレタン発泡体の密 度を調整することができるため好ましい方法である。 [0048] 微細気泡を形成するために使用される非反応性気体は可燃性でな！ヽものが好まし ぐ具体的には窒素、酸素、炭酸ガス、ヘリウムやアルゴン等の希ガスやこれらの混 合気体が挙げられ、乾燥して水分を除去した空気の使用がコスト的に最も好ましい。
[0049] 気泡分散ウレタン組成物を調製する際には、ポリアルキルシロキサンとポリエーテル の共重合体であって活性水素基を有しな 、シリコン系界面活性剤を原料成分中に 添カ卩しておくことが好ましい。力かるシリコン系界面活性剤としては、 SH— 190、 SH — 192 (東レダウコーユングシリコン社製）、 L— 5340 (日本ュ-カ社製)等が好適な 化合物として例示される。シリコン系界面活性剤の添加量は、ポリウレタン発泡体中 に 0. 05重量％以上 5重量％未満であることが好ましい。シリコン系界面活性剤の量 が 0. 05重量％未満の場合には、微細気泡の発泡体が得られない傾向にある。一方 、 5重量％以上の場合には発泡体中の気泡数が多くなりすぎ、高硬度のポリウレタン 発泡体を得にくい傾向にある。なお、必要に応じて、酸化防止剤等の安定剤、滑剤、 顔料、充填剤、帯電防止剤、その他の添加剤を加えてもよい。
[0050] また、第 3級ァミン系等の公知のポリウレタン反応を促進する触媒を使用してもかま わない。触媒の種類や添加量は、気泡分散ウレタン組成物をクッション層上に吐出し た後の流動時間を考慮して適宜選択する。
[0051] クッション層 9はコンベア 16上を移動しており、気泡分散ウレタン組成物 14は、ミキ シングヘッド 15の吐出ノズルから該クッション層 9上に連続的に吐出される。クッショ ン層 9の移動速度や気泡分散ウレタン組成物 14の吐出量は、研磨層の厚さを考慮し て適宜調整する。
[0052] その後、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることにより ポリウレタン発泡体力もなる研磨層を形成して長尺積層シート 17を作製する。厚さを 均一に調整する手段としては、例えば、ニップロール、コーターロールなどのロール 1 8、ドクターブレードなどが挙げられる。厚さを均一に調整する際には面材 22を用い てもよい。また、気泡分散ウレタン組成物の硬化は、例えば、厚さを均一に調整した 後に、コンベア上に設けられた加熱オーブン内を通過させることにより行われる。カロ 熱温度は 40〜100°C程度であり、加熱時間は 5〜 10分程度である。流動しなくなる まで反応した気泡分散ウレタン組成物を加熱、ポストキュアすることは、ポリウレタン発 泡体の物理的特性を向上させる効果がある。
[0053] 前記ポリウレタン発泡体の平均気泡径は、 30-80 μ mであることが好ましぐより好 ましくは 30〜60 mである。この範囲から逸脱する場合は、研磨速度が低下したり、 研磨後の被研磨材 (ウェハ）のプラナリティ (平坦性)が低下する傾向にある。
[0054] その後、得られた長尺積層シート 17は、裁断機 19により所定の形状に裁断されて 積層研磨シート 20となる。積層研磨シート 20は、その後いくつかの工程を経て積層 研磨パッド 1となる。
[0055] 研磨層の厚みは特に限定されるものではないが、通常 0. 8〜4mm程度であり、 1.
2〜2. 5mmであることが好ましい。
[0056] また、研磨層の比重は、 0. 5〜1. 0であることが好ましい。比重が 0. 5未満の場合 、研磨層の表面の強度が低下し、被研磨材のプラナリティ（平坦性)が悪ィ匕する傾向 にある。一方、 1. 0より大きい場合は、研磨層表面での微細気泡の数が少なくなり、 平坦ィ匕特性は良好であるが、研磨速度が悪ィ匕する傾向にある。
[0057] また、研磨層の硬度は、ァスカー D硬度計にて、 45〜65度であることが好ましい。
D硬度が 45度未満の場合、被研磨材のプラナリティ (平坦性)が悪化する傾向にある 。一方、 65度より大きい場合は、プラナリティは良好であるが、被研磨材のュ-フォー ミティ (均一性）が悪ィ匕する傾向にある。
[0058] また、研磨層の厚みバラツキは 100 μ m以下であることが好まし 、。厚みバラツキが 100 mを越えるものは、研磨層に大きなうねりを持ったものとなり、被研磨材に対す る接触状態が異なる部分ができ、研磨特性に悪影響を与える。また、研磨層の厚み ノ ラツキを解消するため、一般的には、研磨初期に研磨層表面をダイヤモンド砥粒 を電着、融着させたドレッサーを用いてドレッシングする力 上記範囲を超えたものは 、ドレッシング時間が長くなり、生産効率を低下させるものとなる。
[0059] 研磨層の厚みバラツキを抑える方法としては、長尺積層シート 17の表面をパフ機で ノ イングする方法が挙げられる。また、長尺積層シート 17を裁断した後に、積層研 磨シート 20の表面をパフイングして研磨層の厚みバラツキを抑えてもよい。なお、ノ フイングする際には、粒度などが異なる研磨材で段階的に行うことが好ましい。
[0060] 本発明の第 1の積層研磨パッドにおいて、積層研磨パッドの被研磨材と接触する研 磨表面は、スラリーを保持 ·更新するための凹凸構造を有することが好ましい。発泡 体力もなる研磨層は、研磨表面に多くの開口を有し、スラリーを保持 ·更新する働きを 持っているが、研磨表面に凹凸構造を形成することにより、スラリーの保持と更新をさ らに効率よく行うことができ、また被研磨材との吸着による被研磨材の破壊を防ぐこと 力 Sできる。凹凸構造は、スラリーを保持，更新する形状であれば特に限定されるもの ではなぐ例えば、 XY格子溝、同心円状溝、貫通孔、貫通していない穴、多角柱、 円柱、螺旋状溝、偏心円状溝、放射状溝、及びこれらの溝を組み合わせたものが挙 げられる。また、これらの凹凸構造は規則性のあるものが一般的であるが、スラリーの 保持 ·更新性を望ましいものにするため、ある範囲ごとに溝ピッチ、溝幅、溝深さ等を 変化させることも可能である。
[0061] 前記凹凸構造の作製方法は特に限定されるものではないが、例えば、所定サイズ のバイトのような治具を用いて機械切削する方法、所定の表面形状を有したプレス板 で榭脂をプレスする方法、フォトリソグラフィにより作製する方法、印刷手法を用いて 作製する方法、炭酸ガスレーザーなどを用いたレーザー光による作製方法などが挙 げられる。
[0062] 一方、本発明の第 2の積層研磨パッドを製造する方法について説明する。基本的 には、上記第 1の積層研磨パッドの製造方法と同様の方法であるが、 1)研磨層と接 触する表面に凸部を有する長尺のクッション層を用い、該クッション層の凸部を有す る表面上に気泡分散ウレタン糸且成物を吐出する点、及び 2)クッション層表面の凸部と 凸部との間に位置するように、研磨層表面に凹構造を形成する点が異なる。
[0063] 研磨層と接触する表面に凸部を有する長尺のクッション層は、例えば、 1)長尺シー ト状のクッション層表面をバイトのような治具を用いて機械的に研削して凸部を形成 する方法、 2)所定の表面形状を有したプレス板で長尺シート状のクッション層表面を 加熱プレスする方法、 3)フォトリソグラフィゃ印刷手法を用いて凸部を形成する方法、 4)炭酸ガスレーザーなどを用いたレーザー光によって凸部を形成する方法などが挙 げられる。また、凸部は、図 4に示すように気泡分散ウレタン糸且成物 14を吐出する前 に凹凸ロール 21を用いて連続的に形成してもよい。
[0064] 凸部の形状は特に制限されず、例えば図 5に示すような矩形、図 6に示すような円 弧状、図 7に示すような三角形状などが挙げられる。また、図 8に示すように、クッショ ン層表面の凸部は、研磨層表面の隣接する凹構造の間（1つの島部内）に 2個以上 有していてもよい。
[0065] クッション層の厚さ（凸部を含まない）は、 0. 5〜1. 5mmであることが好ましぐより 好ましくは 0. 5〜： Lmmである。
[0066] クッション層表面の凸部と凸部との間に位置するように、研磨層表面に凹構造を形 成する方法としては、例えば、クッション層の凸部を有する表面上に気泡分散ウレタ ン組成物を連続的に吐出し、該組成物の厚さを均一に調整した後に、所定の表面形 状 (研磨表面に凹構造を形成するための形状)を有するプレス板を用いて該組成物 をプレスし、その後該組成物を加熱して反応硬化させる方法が挙げられる。ただし、 クッション層表面の凸部と凸部との間に研磨層表面の凹構造が形成されるように、プ レス時にプレス板の位置合わせを行う。
[0067] また、気泡分散ウレタン組成物を硬化させて研磨層を形成した後に研磨層表面に 凹構造を形成してもよい。凹構造の形成方法は特に限定されるものではないが、例 えば、所定サイズのノ《イトのような治具を用いて機械切削する方法、フォトリソグラフィ を用いて形成する方法、印刷手法を用いて形成する方法、炭酸ガスレーザーなどを 用いたレーザー光にて形成する方法などが挙げられる。
[0068] 本発明の積層研磨パッドは、クッション層のプラテンと接着する面側に両面テープ が設けられていてもよい。該両面テープとしては、基材の両面に接着層を設けた一 般的な構成を有するものを用いることができる。基材としては、例えば不織布やフィル ム等が挙げられる。積層研磨パッドの使用後のプラテン力もの剥離を考慮すれば、基 材にフィルムを用いることが好ましい。また、接着層の組成としては、例えば、ゴム系 接着剤やアクリル系接着剤等が挙げられる。金属イオンの含有量を考慮すると、ァク リル系接着剤は、金属イオン含有量が少な ヽため好ま ヽ。
[0069] 半導体デバイスは、前記積層研磨パッドを用いて半導体ウェハの表面を研磨する 工程を経て製造される。半導体ウェハとは、一般にシリコンウェハ上に配線金属及び 酸ィ匕膜を積層したものである。半導体ウェハの研磨方法、研磨装置は特に制限され ず、例えば、図 1に示すように積層研磨パッド 1を支持する研磨定盤 2と、半導体ゥェ ハ 4を支持する支持台（ポリシングヘッド） 5とウェハへの均一加圧を行うためのバツキ ング材と、研磨剤 3の供給機構を備えた研磨装置などを用いて行われる。積層研磨 ノッド 1は、例えば、両面テープで貼り付けることにより、研磨定盤 2に装着される。研 磨定盤 2と支持台 5とは、それぞれに支持された積層研磨パッド 1と半導体ウエノ、 4が 対向するように配置され、それぞれに回転軸 6、 7を備えている。また、支持台 5側に は、半導体ウェハ 4を積層研磨パッド 1に押し付けるための加圧機構が設けてある。 研磨に際しては、研磨定盤 2と支持台 5とを回転させつつ半導体ウェハ 4を積層研磨 ノッド 1に押し付け、スラリーを供給しながら研磨を行う。スラリーの流量、研磨荷重、 研磨定盤回転数、及びウェハ回転数は特に制限されず、適宜調整して行う。
[0070] これにより半導体ウェハ 4の表面の突出した部分が除去されて平坦状に研磨される 。その後、ダイシング、ボンディング、ノ ッケージング等することにより半導体デバイス が製造される。半導体デバイスは、演算処理装置やメモリー等に用いられる。
実施例
[0071] 以下、本発明を実施例を上げて説明するが、本発明はこれら実施例に限定される ものではない。
[0072] [測定、評価方法]
(数平均分子量の測定）
数平均分子量は、 GPC (ゲル'パーミエーシヨン'クロマトグラフィ）にて測定し、標準 ポリスチレンにより換算した。
GPC装置：島津製作所製、 LC- 10A
カラム： Polymer Laboratories社製、 (PLgel、 5 m、 500 A)、（PLgel、 5 m、 lOOA)、及び（PLgel、 5 /ζ πι、 50 A)の 3つのカラムを連結して使用
流量： 1. Oml/ min
濃度： 1. Og/1
注入量： 40 1
カラム温度： 40°C
溶離液:テトラヒドロフラン
(研磨層の平均気泡径の測定） 作製した研磨層を厚み lmm以下になるべく薄くミクロトームカッターで平行に切り 出したものを平均気泡径測定用試料とした。試料をスライドガラス上に固定し、画像 処理装置（東洋紡社製、 Image Analyzer V10)を用いて、任意の 0. 2mm X O. 2mm範囲の全気泡径を測定し、平均気泡径を算出した。
[0073] (研磨層の比重の測定）
JIS Z8807— 1976〖こ準拠して行った。作製したクッション層及び研磨層を 4cm X 8. 5cmの短冊状 (厚み:任意）に切り出したものを比重測定用試料とし、温度 23°C ± 2°C、湿度 50% ± 5%の環境で 16時間静置した。測定には比重計 (ザルトリウス社 製)を用い、比重を測定した。
[0074] (研磨層のァスカー D硬度の測定）
JIS K6253— 1997に準拠して行った。作製した研磨層を 2cm X 2cm (厚み:任 意）の大きさに切り出したものを硬度測定用試料とし、温度 23°C± 2°C、湿度 50%士 5%の環境で 16時間静置した。測定時には、試料を重ね合わせ、厚み 6mm以上と した。硬度計 (高分子計器社製、ァスカー D型硬度計)を用い、硬度を測定した。
[0075] (クッション層のァスカー A硬度の測定）
JIS K6253— 1997に準拠して行った。 2cm X 2cm (厚み：任意）の大きさに切り 出したクッション層を硬度測定用試料とし、温度 23°C± 2°C、湿度 50% ± 5%の環境 で 16時間静置した。測定時には、試料を重ね合わせ、厚み 6mm以上とした。硬度 計 (高分子計器社製、ァスカー A型硬度計)を用い、硬度を測定した。
[0076] (研磨特性の評価）
研磨装置として SPP600S (岡本工作機械社製)を用い、作製した積層研磨パッド を用いて、研磨特性の評価を行った。初期研磨速度は、 8インチのシリコンウェハに 熱酸化膜を 1 μ m製膜したものを、約 0. 5 μ m研磨して、このときの時間から算出した 。酸ィ匕膜の膜厚測定には、干渉式膜厚測定装置 (大塚電子社製)を用いた。研磨条 件としては、スラリーとして、シリカスラリー（SS12 キャボット社製)を研磨中に流量 1 50ml/min添カ卩した。研磨荷重としては 350g/cm2、研磨定盤回転数 35rpm、ゥ ェハ回転数 30rpmとした。
[0077] 平坦性の評価は、 8インチシリコンウェハに熱酸ィ匕膜を 0. 5 μ m堆積させた後、 L/ S (ライン 'アンド'スペース） = 25 m/5 μ m及び、 LZS = 5 /z m/25 μ mのパタ ーンユングを行い、さらに酸ィ匕膜 (TEOS)を: m堆積させて、初期段差 0. 5 mの パターン付きウェハを製作した。このウェハを上述研磨条件にて研磨を行って、グロ 一バル段差が 2000A以下になる時の、 25 μ mスペースの底部分の削れ量を測定 することで評価した。平坦性は値が小さいほど、優れている。
[0078] 面内均一性の評価は、 8インチシリコンウェハに熱酸ィ匕膜が 1 μ m堆積したものを 用いて上記研磨条件にて 2分間研磨を行い、図 9に示すようにウェハ上の特定位置 25点の研磨前後の膜厚測定値から研磨速度最大値と研磨速度最小値を求め、その 値を下記式に代入することにより算出した。なお、面内均一性の値が小さいほどゥェ ハ表面の均一性が高 、ことを表す。
面内均一性 (％) = { (研磨速度最大値 研磨速度最小値) / (研磨速度最大値 + 研磨速度最小値） } X 100
(研磨層の溝詰まり評価）
研磨速度が 2000AZmin以下になるまでの研磨時間を累計した。
[0079] (積層研磨パッドの剥がれ評価）
累計 600分間研磨した後に研磨層とクッション層の積層状態を目視にて確認し、下 記基準で評価した。
〇：剥離は全くない。
X：研磨パッドの端部で剥離が見られる。
[0080] 実施例 1
トルエンジイソシァネート（2, 4 体 Z2, 6 体 = 80Z20の混合物） 32重量部、 4 , 4'ージシクロへキシルメタンジイソシァネート 8重量部、ポリテトラメチレングリコール (数平均分子量： 1006) 54重量部、及びジエチレングリコール 6重量部を混合し、 80 °Cで 120分間加熱撹拌してイソシァネート末端プレボリマー (イソシァネート当量： 2. lmeq/g)を作製した。該イソシァネート末端プレボリマー 100重量部、シリコン系界 面活性剤 (東レ 'ダウシリコーン社製、 SH- 192) 3重量部を混合して 80°Cに温度調 節した混合物 Aを調製した。該混合物 A80重量部、及び 120°Cで溶融した 4, 4' メチレンビス（o クロロア-リン）（ィハラケミカル社製、ィハラキュアミン MT) 20重量 部を混合チャンバ一内で混合し、同時に空気を混合物中に機械的に撹拌することに より分散させて気泡分散ウレタン組成物を調製した。
表面パフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム (東レネ土製、トー レぺフ）力もなるクッション層を送り出しつつ、そのクッション層表面上に前記気泡分 散ウレタン組成物を連続的に吐出した。そして、面材で気泡分散ウレタン組成物を覆 い、 -ップロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱することにより 該組成物を硬化させてポリウレタン発泡体力 なる研磨層を形成して長尺積層シート を作製した。作製した長尺積層シートを適当な大きさに裁断し、 80°Cで 6時間ポスト キュアして積層研磨シートを得た。そして、該積層研磨シートの研磨層表面に溝加工 機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施して積層研磨パッドを作製した。
[0081] 実施例 2
表面パフ掛けをして厚さ 1. 7mmに調整したポリエチレンフォーム (東レネ土製、トー レぺフ）からなるクッション層を送り出しつつ、 90°Cに加熱した凹凸ロールを回転させ ながらクッション層表面に押し付け、クッション層表面に凸部（H : 0. 13mm, W: 8m m)を一定間隔で形成した。該クッション層表面に実施例 1で調製した気泡分散ウレ タン組成物を連続的に吐出した。その後、実施例 1と同様の方法で積層研磨シートを 作製した。その後、該積層研磨シートの研磨層表面に、クッション層表面の凸部と凸 部との間に位置するように溝加工機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施して積層 研磨パッド（h: 1. 3mm、 w： 2mm、 w： 12mm)を作製した。
1 2
[0082] 比較例 1
実施例 1で調製した気泡分散ウレタン組成物をパン型のオープンモールド内に流し 込んだ。該組成物の流動性がなくなった時点でオーブン内に入れ、 80°Cで 6時間ポ ストキュアを行 、ポリウレタン榭脂発泡体ブロックを得た。このポリウレタン榭脂発泡体 ブロックをバンドソータイプのスライサー（フェツケン社製）を用いてスライスし、ポリウレ タン榭脂発泡体シートを得た。次にこのシートをパフ機 (アミテック社製)を使用して、 所定厚さになるように表面パフをし、厚み精度を整えたシートとした (シート厚み： 1. 3 mm) 0このパフ処理をしたシートを所定の直径 (61cm)に打ち抜き、溝加工機 (東邦 鋼機社製)を用いてシート表面に溝加工を行って研磨層を作製した。その後、該研 磨層の裏面に市販の不織布にポリウレタンを含浸させたクッション層を両面テープで 貼り合わせて積層研磨パッドを作製した。
実施例 1、 2及び比較例 1にて得られた積層研磨パッドを使用して研磨試験を行 ヽ 、研磨特性を評価した。その結果を表 1に示す。
[表 1]
Figure imgf000022_0001
表 1の結果より、本発明の積層研磨パッドは、研磨層とクッション層との間で剥離す ることがなぐかつスラリーや研磨屑等による溝詰まりが長時間発生しにくいことがわ 力る。

Claims

請求の範囲
[1] メカ-カルフロス法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、クッション層を送 り出しつつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、厚さを均一 に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体から なる研磨層を形成して長尺積層シートを作製する工程、及び長尺積層シートを裁断 する工程を含む積層研磨パッドの製造方法。
[2] メカ-カルフロス法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、研磨層と接触す る表面に凸部を有するクッション層を作製する工程、クッション層を送り出しつつ該ク ッシヨン層の凸部を有する表面上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出するェ 程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレ タン発泡体力ゝらなる研磨層を形成して長尺積層シートを作製する工程、長尺積層シ ートを裁断する工程、及びクッション層表面の凸部と凸部との間に位置するように、研 磨層表面に凹構造を形成する工程を含む積層研磨パッドの製造方法。
[3] クッション層表面の凸部の高さ（H) 1S 研磨層の厚さ（h)の 0. 05〜0. 9倍になるよう に調整する請求項 2記載の積層研磨パッドの製造方法。
[4] 研磨層の厚さ（h)とクッション層表面の凸部の高さ（H)との差 (h—H)が、 0. 2mm以 上になるように調整する請求項 2記載の積層研磨パッドの製造方法。
[5] クッション層表面の凸部の幅 (W)力 研磨表面の凹構造の幅 (w )の 1〜30倍になる ように調整する請求項 2記載の積層研磨パッドの製造方法。
[6] 研磨層の島部の幅 (w )とクッション層表面の凸部の幅 (W)との差 (w— W)力 0. 5
2 2
mm以上になるように調整する請求項 2記載の積層研磨パッドの製造方法。
[7] 請求項 1又は 2記載の方法によって製造される積層研磨パッド。
[8] 請求項 7記載の積層研磨パッドを用いて半導体ウェハの表面を研磨する工程を含む 半導体デバイスの製造方法。
PCT/JP2006/316699 2005-08-30 2006-08-25 積層研磨パッドの製造方法 WO2007026610A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/065,253 US9126303B2 (en) 2005-08-30 2006-08-25 Method for production of a laminate polishing pad

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-249056 2005-08-30
JP2005249056A JP4884726B2 (ja) 2005-08-30 2005-08-30 積層研磨パッドの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007026610A1 true WO2007026610A1 (ja) 2007-03-08

Family

ID=37808704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/316699 WO2007026610A1 (ja) 2005-08-30 2006-08-25 積層研磨パッドの製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9126303B2 (ja)
JP (1) JP4884726B2 (ja)
TW (1) TW200708606A (ja)
WO (1) WO2007026610A1 (ja)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006095591A1 (ja) * 2005-03-08 2006-09-14 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッド及びその製造方法
KR100949560B1 (ko) 2005-05-17 2010-03-25 도요 고무 고교 가부시키가이샤 연마 패드
SG162797A1 (en) * 2005-07-15 2010-07-29 Toyo Tire & Rubber Co Layered sheets and processes for producing the same
JP4884725B2 (ja) * 2005-08-30 2012-02-29 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP5031236B2 (ja) * 2006-01-10 2012-09-19 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP4831476B2 (ja) * 2006-04-19 2011-12-07 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法
JP2007283712A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 溝付き長尺研磨パッドの製造方法
WO2007123168A1 (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッドの製造方法
JP4817432B2 (ja) * 2006-04-19 2011-11-16 東洋ゴム工業株式会社 長尺研磨パッドの製造方法
TW200800489A (en) 2006-04-19 2008-01-01 Toyo Tire & Amp Rubber Co Ltd Method for manufacturing polishing pad
CN101489721B (zh) * 2006-08-28 2014-06-18 东洋橡胶工业株式会社 抛光垫
JP5008927B2 (ja) 2006-08-31 2012-08-22 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
US20100009611A1 (en) * 2006-09-08 2010-01-14 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Method for manufacturing a polishing pad
WO2008087797A1 (ja) 2007-01-15 2008-07-24 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッド及びその製造方法
JP2008235508A (ja) * 2007-03-20 2008-10-02 Kuraray Co Ltd 研磨パッド、それを用いた研磨方法および半導体デバイスの製造方法
JP4954762B2 (ja) * 2007-03-27 2012-06-20 東洋ゴム工業株式会社 ポリウレタン発泡体の製造方法
JP5078000B2 (ja) 2007-03-28 2012-11-21 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP4888905B2 (ja) * 2007-03-30 2012-02-29 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法
JP4968912B2 (ja) * 2007-03-30 2012-07-04 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法
JP4943233B2 (ja) * 2007-05-31 2012-05-30 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法
JP4499136B2 (ja) * 2007-06-06 2010-07-07 シャープ株式会社 研磨パッドの製造方法
JP5072442B2 (ja) * 2007-06-07 2012-11-14 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッドの製造方法および研磨パッド
JP5184200B2 (ja) * 2007-07-06 2013-04-17 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP5100241B2 (ja) * 2007-08-01 2012-12-19 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド及びその製造方法
JP2009255271A (ja) * 2007-08-01 2009-11-05 Toray Ind Inc 研磨パッド、およびその製造方法
JP5078513B2 (ja) * 2007-09-10 2012-11-21 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッドおよび研磨パッドの製造方法
JP4593643B2 (ja) * 2008-03-12 2010-12-08 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
US20110045753A1 (en) * 2008-05-16 2011-02-24 Toray Industries, Inc. Polishing pad
US20100112919A1 (en) * 2008-11-03 2010-05-06 Applied Materials, Inc. Monolithic linear polishing sheet
SG11201402224WA (en) * 2011-11-29 2014-09-26 Nexplanar Corp Polishing pad with foundation layer and polishing surface layer
US9067297B2 (en) 2011-11-29 2015-06-30 Nexplanar Corporation Polishing pad with foundation layer and polishing surface layer
US9969049B2 (en) 2015-06-29 2018-05-15 Iv Technologies Co., Ltd. Polishing layer of polishing pad and method of forming the same and polishing method
CN108136568B (zh) * 2015-10-16 2020-10-09 应用材料公司 使用增材制造工艺形成先进抛光垫的方法和设备
TWI629297B (zh) 2016-07-05 2018-07-11 智勝科技股份有限公司 研磨層及其製造方法以及研磨方法
KR102202076B1 (ko) * 2018-12-26 2021-01-12 에스케이씨 주식회사 연마패드용 조성물, 연마패드 및 이의 제조방법
KR102674027B1 (ko) * 2019-01-29 2024-06-12 삼성전자주식회사 재생 연마패드
TWI833018B (zh) * 2019-05-07 2024-02-21 美商Ｃｍｃ材料有限責任公司 經基於槽生產之化學機械平坦化墊
US11207757B2 (en) * 2019-06-17 2021-12-28 Skc Solmics Co., Ltd. Composition for polishing pad, polishing pad and preparation method of semiconductor device
WO2021021978A1 (en) 2019-07-31 2021-02-04 L'oreal Compositions containing copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid and film forming agent
KR102538440B1 (ko) * 2021-05-26 2023-05-30 에스케이엔펄스 주식회사 연마 시스템, 연마 패드 및 반도체 소자의 제조방법
WO2022271270A1 (en) * 2021-06-23 2022-12-29 Smart Pad LLC Polishing pad with protruded polishing structures, system for manufacturing the same, and method for manufacturing the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61187657U (ja) * 1985-05-17 1986-11-22
JP2003218074A (ja) * 2001-11-13 2003-07-31 Toyobo Co Ltd 半導体ウエハ研磨パッド及び半導体ウエハの研磨方法
JP2004042244A (ja) * 2001-12-10 2004-02-12 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド
JP2004524676A (ja) * 2000-12-27 2004-08-12 ラム　リサーチ　コーポレーション 強化ウエハ研磨パッドの製造方法および同パッドを実装した装置
JP2005001083A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd 研磨用積層体および研磨方法

Family Cites Families (109)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3049463A (en) 1959-09-09 1962-08-14 Dennison Mfg Co Decorated foam and method of making the same
BE636018A (ja) 1962-08-13 1900-01-01
US4216177A (en) 1979-05-16 1980-08-05 Rogers Corporation Polyurethane foam product and process of manufacture thereof from thermosetting frothed mixture
JPS6042431A (ja) 1983-08-19 1985-03-06 Mitui Toatsu Chem Inc ポリウレタンフォームシート類及びその多層体の熱加工方法
JPS61187657A (ja) * 1985-02-15 1986-08-21 Wako Pure Chem Ind Ltd 新規試薬による螢光検出方法
US4762902A (en) 1985-12-16 1988-08-09 The B. F. Goodrich Company Electron curable polyurethanes
JP2734007B2 (ja) 1988-10-07 1998-03-30 ソニー株式会社 研磨装置および研磨方法
JP2977884B2 (ja) 1990-10-19 1999-11-15 大日本印刷株式会社 研磨テープの製造方法
JP2552954B2 (ja) 1990-11-29 1996-11-13 東京シート株式会社 ウレタンフォーム成形品の製造方法
JPH05329852A (ja) 1992-05-29 1993-12-14 Fuji Kobunshi Kk 発泡ポリウレタン成型物の製造方法
JP3024373B2 (ja) 1992-07-07 2000-03-21 信越半導体株式会社 シート状弾性発泡体及びウェーハ研磨加工用治具
JP3549219B2 (ja) 1993-03-15 2004-08-04 セーレン株式会社 フォーム複合体の製造法
US5554686A (en) 1993-08-20 1996-09-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Room temperature curable silane-terminated polyurethane dispersions
EP0692507A1 (en) 1994-07-11 1996-01-17 Basf Corporation Flexible open-cell polyurethane foam
DE19506671C2 (de) 1995-02-25 1999-11-18 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen
US6099954A (en) 1995-04-24 2000-08-08 Rodel Holdings, Inc. Polishing material and method of polishing a surface
JPH10329005A (ja) 1997-06-03 1998-12-15 Toshiba Corp 研磨布及び研磨装置
JPH11207758A (ja) 1998-01-28 1999-08-03 Hitachi Chem Co Ltd 化粧面を有する繊維強化ポリウレタンフォームおよびその製造方法
JP2000246620A (ja) 1999-03-03 2000-09-12 Okamoto Machine Tool Works Ltd ウエハ研磨用パッド
US6869343B2 (en) * 2001-12-19 2005-03-22 Toho Engineering Kabushiki Kaisha Turning tool for grooving polishing pad, apparatus and method of producing polishing pad using the tool, and polishing pad produced by using the tool
JP2001062703A (ja) 1999-08-27 2001-03-13 Asahi Chem Ind Co Ltd 多孔性樹脂窓付き研磨パッド
KR20020072548A (ko) * 1999-12-14 2002-09-16 로델 홀딩스 인코포레이티드 중합체 연마 패드 또는 중합체 복합재 연마 패드의 제조방법
US6777455B2 (en) 2000-06-13 2004-08-17 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Process for producing polyurethane foam
US6656019B1 (en) * 2000-06-29 2003-12-02 International Business Machines Corporation Grooved polishing pads and methods of use
US6803495B2 (en) 2000-06-28 2004-10-12 World Properties, Inc. Polyurethane foam composition and method of manufacture thereof
MXPA02012835A (es) 2000-07-28 2003-05-21 Woodbridge Foam Corp Polimero basado en isocianato espumado que tiene propiedades de dureza mejorada y proceso para produccion del mismo..
JP2002060452A (ja) 2000-08-10 2002-02-26 Toho Chem Ind Co Ltd 吸音・制振材用ポリウレタンフォームの製造方法
CN100496896C (zh) 2000-12-01 2009-06-10 东洋橡膠工业株式会社 研磨垫
US6561889B1 (en) 2000-12-27 2003-05-13 Lam Research Corporation Methods for making reinforced wafer polishing pads and apparatuses implementing the same
US6572463B1 (en) 2000-12-27 2003-06-03 Lam Research Corp. Methods for making reinforced wafer polishing pads utilizing direct casting and apparatuses implementing the same
US6420448B1 (en) 2001-01-18 2002-07-16 Foamex Lp Energy absorbing foams
JP2002217149A (ja) 2001-01-19 2002-08-02 Shin Etsu Handotai Co Ltd ウエーハの研磨装置及び研磨方法
JP3455187B2 (ja) 2001-02-01 2003-10-14 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド用ポリウレタン発泡体の製造装置
JP2002226608A (ja) 2001-02-01 2002-08-14 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド用ポリウレタン発泡体の製造方法及びポリウレタン発泡体
JP2002264912A (ja) 2001-03-12 2002-09-18 Shibazaki Seisakusho Ltd 内容液充填方法および閉止装置入り飲料
JP2002307293A (ja) 2001-04-09 2002-10-23 Rodel Nitta Co 研磨クロス
US7378454B2 (en) 2001-04-09 2008-05-27 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Polyurethane composition and polishing pad
JP4659273B2 (ja) 2001-05-31 2011-03-30 ニッタ・ハース株式会社 被研磨物保持用のバッキング材の製造方法
JP2003037089A (ja) 2001-07-26 2003-02-07 Shin Etsu Handotai Co Ltd ウェーハの研磨方法
JP2003053657A (ja) 2001-08-10 2003-02-26 Ebara Corp 研磨面構成部材及び該研磨面構成部材を用いた研磨装置
JP2003062748A (ja) 2001-08-24 2003-03-05 Inoac Corp 研磨用パッド
JP2003100681A (ja) 2001-09-20 2003-04-04 Memc Japan Ltd 仕上げ研磨パッド
TWI222390B (en) 2001-11-13 2004-10-21 Toyo Boseki Polishing pad and its production method
KR100877389B1 (ko) 2001-11-13 2009-01-07 도요 고무 고교 가부시키가이샤 연마 패드 및 그 제조 방법
JP2003209079A (ja) 2002-01-15 2003-07-25 Sumitomo Bakelite Co Ltd 多孔性プラスチック粒子研磨パッド
JP2003220550A (ja) 2002-01-24 2003-08-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 研磨用パッドおよびその製造方法
JP3774202B2 (ja) 2002-04-03 2006-05-10 三洋化成工業株式会社 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
JP4086531B2 (ja) 2002-04-16 2008-05-14 株式会社イノアックコーポレーション クッション体
JP2004025407A (ja) 2002-06-27 2004-01-29 Jsr Corp 化学機械研磨用研磨パッド
JP2004042189A (ja) 2002-07-11 2004-02-12 Inoac Corp 研磨用パッド
US20040024719A1 (en) 2002-07-31 2004-02-05 Eytan Adar System and method for scoring messages within a system for harvesting community kowledge
JP2004087647A (ja) 2002-08-26 2004-03-18 Nihon Micro Coating Co Ltd 研磨パッド及び方法
JP2004119657A (ja) 2002-09-26 2004-04-15 Toray Ind Inc 研磨パッド、研磨装置、およびそれを用いた研磨方法
JP2004169038A (ja) 2002-11-06 2004-06-17 Kimimasa Asano ポリウレタン・ポリウレア系均一研磨シート材
US20060022368A1 (en) 2002-11-18 2006-02-02 Kyu-Don Lee Method of fabricating polyurethane foam with micro pores and polishing pad therefrom
AU2003284655A1 (en) 2002-11-25 2004-07-09 Sumitomo Bakelite Company Limited Method for producing closed cell cellular material for use in polishing, cellular sheet for polishing, laminate for polishing and polishing method, method for producing laminate for polishing, and grooved polishing pad
JP4078643B2 (ja) 2002-12-10 2008-04-23 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法、研磨パッド、及び半導体デバイスの製造方法
JP4233319B2 (ja) * 2002-12-12 2009-03-04 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法及び研磨パッド
US7066801B2 (en) 2003-02-21 2006-06-27 Dow Global Technologies, Inc. Method of manufacturing a fixed abrasive material
JP4532077B2 (ja) 2003-03-27 2010-08-25 ニッタ・ハース株式会社 仕上げ研磨用研磨布
JP2004335713A (ja) 2003-05-07 2004-11-25 Rodel Nitta Co 仕上げ研磨用研磨布
JP2004337992A (ja) 2003-05-13 2004-12-02 Disco Abrasive Syst Ltd 固定砥粒研磨パッド，及び固定砥粒研磨パッドを使用したシリコンウェハの研磨方法
JP4373152B2 (ja) 2003-07-17 2009-11-25 東レコーテックス株式会社 研磨シート
JP4189963B2 (ja) 2003-08-21 2008-12-03 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
US7074115B2 (en) 2003-10-09 2006-07-11 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad
JP2005131720A (ja) 2003-10-29 2005-05-26 Toray Ind Inc 研磨パッドの製造方法
JP4555559B2 (ja) 2003-11-25 2010-10-06 富士紡ホールディングス株式会社 研磨布及び研磨布の製造方法
JP2007512984A (ja) 2003-12-05 2007-05-24 フロイデンベルク・ノンウォーヴェンス・エル・ピー 半導体用研磨パッドとして用いられる均一なシートを連続的に形成する工程及び装置
US20050171224A1 (en) 2004-02-03 2005-08-04 Kulp Mary J. Polyurethane polishing pad
US7731568B2 (en) 2004-03-11 2010-06-08 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Polishing pad and semiconductor device manufacturing method
JP2005330621A (ja) 2004-05-20 2005-12-02 Nitta Haas Inc 研磨布の製造方法
JP2006035367A (ja) 2004-07-27 2006-02-09 Toray Ind Inc 研磨パッドおよび研磨装置
JP2006075914A (ja) 2004-09-07 2006-03-23 Nitta Haas Inc 研磨布
US20060089095A1 (en) 2004-10-27 2006-04-27 Swisher Robert G Polyurethane urea polishing pad
CN102554766B (zh) 2004-12-10 2014-11-05 东洋橡胶工业株式会社 研磨垫及研磨垫的制造方法
US7261625B2 (en) 2005-02-07 2007-08-28 Inoac Corporation Polishing pad
JP4862189B2 (ja) 2005-02-14 2012-01-25 日本発條株式会社 研磨パッド用クッション材
JP2006231429A (ja) 2005-02-22 2006-09-07 Inoac Corp 研磨パッドおよびその製造方法
WO2006095591A1 (ja) 2005-03-08 2006-09-14 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッド及びその製造方法
JP2006255828A (ja) 2005-03-17 2006-09-28 Nitta Haas Inc 研磨布およびその製造方法
JP4526987B2 (ja) 2005-03-22 2010-08-18 株式会社イノアックコーポレーション 研磨用バフ材の製造方法
JP4832789B2 (ja) 2005-04-19 2011-12-07 富士紡ホールディングス株式会社 研磨布
JP2006334745A (ja) 2005-06-03 2006-12-14 Inoac Corp 研磨用吸着パッド及びその製造方法
JP2006339570A (ja) 2005-06-06 2006-12-14 Toray Ind Inc 研磨パッドおよび研磨装置
JP5308611B2 (ja) 2005-06-07 2013-10-09 日東電工株式会社 粘着剤組成物および粘着シート類
SG162797A1 (en) 2005-07-15 2010-07-29 Toyo Tire & Rubber Co Layered sheets and processes for producing the same
JP2007112032A (ja) 2005-10-21 2007-05-10 Pilot Corporation 開閉蓋付の筆記具
JP5031236B2 (ja) 2006-01-10 2012-09-19 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
TW200800489A (en) 2006-04-19 2008-01-01 Toyo Tire & Amp Rubber Co Ltd Method for manufacturing polishing pad
WO2007123168A1 (ja) 2006-04-19 2007-11-01 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッドの製造方法
JP2007283712A (ja) 2006-04-19 2007-11-01 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 溝付き長尺研磨パッドの製造方法
JP2007307700A (ja) 2006-04-19 2007-11-29 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッドの製造方法
JP2007307639A (ja) 2006-05-17 2007-11-29 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド
JP5110677B2 (ja) 2006-05-17 2012-12-26 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
US7445847B2 (en) 2006-05-25 2008-11-04 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing pad
JP5315632B2 (ja) 2006-06-29 2013-10-16 住友化学株式会社 ウレタン樹脂で被覆されてなる生物活性物質含有の被覆粒状物
CN101489721B (zh) 2006-08-28 2014-06-18 东洋橡胶工业株式会社 抛光垫
WO2008029538A1 (fr) 2006-09-08 2008-03-13 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Tampon à polir
US20100009611A1 (en) 2006-09-08 2010-01-14 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Method for manufacturing a polishing pad
US7438636B2 (en) 2006-12-21 2008-10-21 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing pad
JP4943139B2 (ja) 2006-12-25 2012-05-30 株式会社イノアックコーポレーション ポリエステル系ポリウレタン発泡体
WO2008087797A1 (ja) 2007-01-15 2008-07-24 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. 研磨パッド及びその製造方法
US7569268B2 (en) 2007-01-29 2009-08-04 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing pad
JP4954762B2 (ja) 2007-03-27 2012-06-20 東洋ゴム工業株式会社 ポリウレタン発泡体の製造方法
JP5078000B2 (ja) 2007-03-28 2012-11-21 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP4971028B2 (ja) 2007-05-16 2012-07-11 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法
JP4943233B2 (ja) 2007-05-31 2012-05-30 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドの製造方法
JP4593643B2 (ja) 2008-03-12 2010-12-08 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP5393434B2 (ja) 2008-12-26 2014-01-22 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61187657U (ja) * 1985-05-17 1986-11-22
JP2004524676A (ja) * 2000-12-27 2004-08-12 ラム　リサーチ　コーポレーション 強化ウエハ研磨パッドの製造方法および同パッドを実装した装置
JP2003218074A (ja) * 2001-11-13 2003-07-31 Toyobo Co Ltd 半導体ウエハ研磨パッド及び半導体ウエハの研磨方法
JP2004042244A (ja) * 2001-12-10 2004-02-12 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド
JP2005001083A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd 研磨用積層体および研磨方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200708606A (en) 2007-03-01
US20080305720A1 (en) 2008-12-11
JP2007061929A (ja) 2007-03-15
US9126303B2 (en) 2015-09-08
TWI293982B (ja) 2008-03-01
JP4884726B2 (ja) 2012-02-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4884726B2 (ja) 積層研磨パッドの製造方法
JP4884725B2 (ja) 研磨パッド
JP4897238B2 (ja) 研磨パッド
WO2006123559A1 (ja) 研磨パッド
WO2008026451A1 (en) Polishing pad
WO2011118419A1 (ja) 積層研磨パッド
JP4786347B2 (ja) 研磨パッド
JP4909706B2 (ja) 研磨パッド
JP2007307700A (ja) 研磨パッドの製造方法
JP4681304B2 (ja) 積層研磨パッド
JP2007283712A (ja) 溝付き長尺研磨パッドの製造方法
JP5288715B2 (ja) 研磨パッド
JP4859093B2 (ja) 積層研磨パッド及びその製造方法
JP5506008B2 (ja) 研磨パッド
JP2006320982A (ja) 研磨パッド
JP5087420B2 (ja) 研磨パッドの製造方法及び製造装置、研磨パッド、並びに該研磨パッドを用いた半導体デバイスの製造方法
JP2006187827A (ja) 研磨パッド
JP2006346805A (ja) 積層研磨パッド
JP4968884B2 (ja) 研磨パッドの製造方法
JP5044802B2 (ja) 溝付き研磨パッドの製造方法
JP2007210236A (ja) 積層研磨パッド
JP4979200B2 (ja) 研磨パッド
JP2006346804A (ja) 積層研磨パッドの製造方法
JP4817432B2 (ja) 長尺研磨パッドの製造方法
JP3497156B1 (ja) 研磨シート用発泡体、その製造方法、研磨シート、及び研磨パッド

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12065253

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06783039

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1